苏北海堤林带树木根系固土功能研究

该文通过对海堤林带树木根系及土壤抗冲，抗蚀和渗透性的测定分析，发现同一地段土壤的抗冲，抗蚀指数表土层大于底土层。树木根系，尤其是根径≤２ｍｍ的细根有较强的固特土壤功能，抗冲指数与根长，根量间有明显的相关性，单相关系数分别为０．９３２６和０．８２５６。吸机质含量高的土壤抗蚀性强，抗蚀指数大，与有机含量间的相关系为０．８９３１，与细根的根长和根量的相关性相对较低，单相关系数分别为０．８２１６和０．７４     

芨芨草水土保持功能的初步研究

芨芨草是黄土高原地区广泛分布的禾本科植物，人们对其水土保持方面的定量研究基本上还处于空白，通过对芨芨草草地土壤抗冲性，渗透性，土壤抗剪强度等指标的研究，来探讨芨芨草的水土保持功能，结果表明，芨芨草能明显提高土壤的抗冲性，渗透性及土壤的抗剪强度，并能增加地表的覆盖率，芨芨草在黄土高原地区的水地保持工作中有着广阔的应用前景。     

蓑草根系特征及蓑草经济植物埂的水土保持功能

植被是防止水土流失的主要因素。大量研究表明，许多因素如土壤紧实度、容重、水稳性团粒、渗透性、水分状况以及有机质含量的动态变化，均影响土壤的抗蚀性。这些因素的变化受制于覆盖于其上的植被类型，早在20世纪60年代，朱显谟先生就指出，生物措施是水土保持中最有效和最根本的方法。他认为土壤抗冲性的增强，主要取决于根系的缠绕和固结作用。李勇等人对植物根系与土壤的抗冲性进行了系统的研究，但这些研究多集中于西北地区及林木上。在我国南方对植物根系-土壤抗蚀性-水土保持的研究极少。     

12种林下地被植物水土保持功能研究

为了研究林下地被植物的水土保持功能,分别运用室内茎叶浸泡法、静水崩析法、双环刀法对12种地被植物的茎叶截留雨水能力、土壤抗蚀性和渗透性进行了测定。结果表明:茎叶截留雨水最强的为拂子茅(Calamagrostis brachytricha)和玉带草(Phalaris arundinacea var. picta),超过自身质量的40%;玉带草、披针叶苔草(Carex lanceolata)和青绿苔草(Carex leucochlora)最大地提高了土壤抗蚀性;种植地被植物普遍地降低了土壤容重,提高了土壤的渗透系数,其中玉带草、狼尾草(Pennisetum alopecuroides)、拂子茅、青绿苔草、披针叶苔草、硫华菊效果极显著。青绿苔草、披针叶苔草、玉带草、拂子茅的综合水土保持功能较强,适合林下栽植。     

工程扰动对黄土抗蚀性与抗冲性的影响

为研究工程扰动对黄土抗蚀性和抗冲性的影响,以兰州市城关区北山为研究区,选取1年填方样地(T1a)、5年填方样地(T5a)、7年挖方样地(W7a)和天然草地(C)4个样地采集原状土样,在室内使用干筛—湿筛法测定土壤团聚体相关指标研究土壤抗蚀性,用抗冲槽研究土壤抗冲性,并分析了影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素。结果表明,各样地表层(0—10 cm)土壤水稳性团聚体的平均质量直径(MWD_w)和0.25 mm团聚体占比(w_((δ0.25)w))表现为CW7aT5aT1a,土壤团聚体破坏率(PAD)表现为T1aT5aW7aC,挖填方样地表层土壤水稳性团聚体颗粒分形维数(D_w)均值为2.82,C样地D_w为2.74,C样地表层土壤的抗蚀性显著强于挖填方样地;T5a和W7a样地中下层土壤(10—20,20—30 cm)MWD_w和w_((δ0.25)w)显著低于表层土壤;各样地表层土壤抗冲系数为W7aCT5aT1a, W7a和C样地的值较为接近。影响土壤抗蚀性与抗冲性的主要因素有土壤电导率、有机质和根系,土壤生物结皮也会影响土壤抗冲性。这些影响因素与挖填方样地搁置年限密切相关,即随着挖填方样地搁置年限增长,这些因素逐渐发生变化,有益于受扰动土壤MWD_w和w_((δ0.25)w)的增加以及PAD的降低,其表层土壤的冲刷强度慢慢接近草地。工程扰动显著降低黄土的抗蚀性和抗冲性,应当做好必要的水土保持措施以降低土壤侵蚀风险。     

金沙江干热河谷坡改梯及生物地埂对土壤可蚀性的影响

以金沙江干热河谷试验区不同土壤类型、修建年限及生物地埂类型的梯田为研究对象,系统分析梯田和地埂土壤基本物理性质、团聚体分布特征及其抗冲、抗蚀性指标,研究了坡改梯和生物地埂对土壤可蚀性的影响。结果表明:(1)与坡耕地相比,新修梯田土壤物理性质和抗冲性及抗蚀性无显著变化,甚至有所退化,可能与土壤结构破坏、原表土搬离和坡改梯初期土壤侵蚀加剧等有关,随修建时间延长,老梯田土壤容重和孔隙度分别显著减小和增大,粒径0.25 mm水稳性大团聚体、水稳性团聚体几何平均直径(GMD)和有机质含量较坡耕地分别呈显著或极显著增加;(2)新修红壤和黄红壤梯田生物地埂土壤容重、孔隙度和抗蚀性与裸土地埂基本无显著差异,而红壤老梯田生物埂土壤紧实度和粒径2mm水稳性大团聚体显著增加,抗冲性和抗蚀性整体上较裸土地埂显著改善,说明生物地埂的长期利用可以有效增强土壤抗冲和抗蚀能力,加强地埂稳定性,有利于梯田水土保持效应的持续性;(3)地埂长期生物利用的老梯田水土保持功能最强。     

不同植物类型下紫色土抗蚀性研究

通过对福建省连城县不同植物类型下紫色土抗蚀性研究的结果表明：植物覆盖度较高且覆盖时间较长的紫色土（毛竹林，荒山草坡，马尾松林），疏松多孔，结构性和抗蚀性较好，具有较强的抗蚀性能；而光板地采用人工措施进行治理，如种植桃树或营造水土保持林后，土壤抗蚀性也能得到一定程度的提高，采用主分量方法对影响紫色土抗蚀性指标分析表明，土壤水稻性团聚体含量，颗粒团聚程度及渗透性能够较好地表征紫色土抗蚀性，紫色土侵蚀地应采取合适生物措施，以增强土壤抗蚀性，控制水土流失，提高土地生产力。     

房地产项目建设对土壤抗蚀抗冲性的影响研究

因开发建设而造成的水土流失,已成为我国水土流失的主要组成部分。充分认识各种开发建设扰动土壤的抗蚀抗冲特点,对于预测水土流失和有效制定防治措施具有重要意义。以昆明经济技术开发区内的3处在建房地产项目为例,分析研究了房地产项目建设对土壤抗蚀、抗冲性的影响,结果表明:房地产项目建设扰动土壤的抗蚀、抗冲性明显低于经果林地的土壤,其抗蚀指标值和抗冲系数平均值分别较后者小44.15%和30.28%;房地产项目区内压实土壤抗蚀抗冲性明显好于松散土壤,说明及时压实土体是防治因开发建设造成水土流失的有效措施。     

嫩江大堤植物根系固土护堤功能研究

通过对嫩江大堤护坡植物根系及土壤抗冲、抗蚀及抗剪强度的测定分析，发现同一地段土壤的抗冲、抗蚀（水稳性）指数及抗剪强度均是表土层大于底土层。植物根系有较强的固持土壤功能，抗冲指数与根长、根量间有明显的相关性，单相关系数分别为０９１４６和０８１９７。有机质含量高的土壤抗蚀性强，水稳性指数大，土壤抗蚀性与有机质含量间的相关系数为０９１３２，与根长和根量的相关性相对较低，单相关系数分别为０８１３７和０８０９１。土壤稳定性与植物根量关系密切，根量大，其抗剪强度就大，相关系数为０９８１４。在现有的植物中，牛毛草地抗蚀能力最大，其固土护坡护堤功能最强，应大力推广。     

黔中地区不同岩性土壤抗冲抗蚀性研究进展

土壤抗冲抗蚀性是反映土壤抵抗外界应力对土壤的机械破坏能力大小的重要评价指标之一.在总结土壤抗冲性抗蚀性研究成果的基础上,从土壤抗冲抗蚀性的影响指标、研究方法等方面介绍了土壤抗冲抗蚀性的研究状况,深入分析了当前研究中所存在的问题与不足,并对今后土壤抗冲抗蚀性研究的发展趋势进行了分析探讨.     

红壤侵蚀地生态修复后水源涵养功能研究

在江西省泰和县老虎山小流域内采用5种模式进行人工森林重建,即设置强烈干扰马尾松林分(模式A)、封育马尾松林分(模式B)、竹节沟马尾松林分(模式C)、种草竹节沟马尾松林分(模式D)、竹节沟湿地松林分(模式E)5种林分,对其林冠层和林下植被层截留、凋落物层持水量以及林地土壤层渗透及贮水性能进行了研究。结果表明:模式E的林冠层及林下植被层截留量最大,模式A最小;模式D的凋落物层持水量最大,其次是模式C,模式B和E相等,为最小;模式B土壤渗透性能最好,其次为模式D,模式E的初渗速率最小,模式A的稳渗速率最小;土壤贮水性能以模式D最大,其次为模式B,模式E最差。试验表明选择适宜的生态修复模式,保护和改良土壤结构,提高土壤层涵蓄水分的能力和土壤渗透性,是提高红壤严重侵蚀地水土保持林水源涵养功能的关键。     

黄土丘陵沟壑区不同退耕模式的土壤水文性质影响对比

为系统评价黄土丘陵沟壑区在“退耕还林(草)”工程实施后不同退耕模式下的土壤水分涵养功能,选取0-200 cm土层的蓄水量、土壤含水量分层比、土壤水吸力和土壤含水量年际变化率作为土壤层水分蓄存、渗透、保持和稳定性的表征指标,分别对比了不同退耕模式下的土壤水文性质。结果表明:(1)各退耕模式下土壤蓄水量差异显著,撂荒模式的土壤蓄水量最高,为还灌和还乔模式下的1.6,1.7倍;(2)还乔模式下表层土壤水分的渗透性最优,深层土壤水分的渗透潜力最大;(3)各退耕模式的土壤持水性差异显著,还乔模式下土壤水分的保持能力突出;(4)撂荒模式土壤水分的稳定性最佳,各模式0-200 cm内土壤水分的稳定性在30年前后出现拐点,土壤含水量的年际变化率由负转正,并在120 cm以下土层较为稳定。     

祁连山南麓高寒禾草-矮嵩草草甸土壤水源涵养功能的特征

青藏高原被誉为“中华水塔”,高寒草甸是主要植被类型但其水源涵养功能有待准确量化。以祁连山南麓高寒禾草-矮嵩草草甸为研究对象,通过分析2014—2018年的植被生长季(6—9月)土壤体积含水量的长期观测数据,探讨了土壤有效水源涵养量(土壤现实持水量与最小持水量之差)和水文调节功能(有效水源涵养量的时间变化速率)的变化特征及其环境调控机制。结果表明:高寒草甸0—100 cm年均土壤有效水源涵养量为(44.3±8.7)mm(平均值±标准差,下同),呈现出双峰型的季节趋势,最高峰和次高峰分别为6月下旬的(57.8±14.4)mm和9月中旬的(59.2±15.7)mm。浅层(0—20 cm)、中层(20—60 cm)和深层(60—100 cm)土壤有效水源涵养量占比分别为53.1%,34.9%和12.0%,土壤有效含水源涵养量随土层深度增加表现为对数衰减(R²=0.82,p<0.001)。增强回归树的结果表明土壤有效水源涵养量的季节变化主要受控于土壤温度,尤其是5 cm土壤温度,二者呈现出显著负相关。不同深度的年均土壤有效水源涵养量和土壤黏粒比例显著负相关(R²=0.99,p=0.004)。根系区(0—40 cm)年均土壤吸湿速率和脱湿速率分别为(0.21±0.02)mm/h和(0.22±0.02)mm/h,t检验的结果表明除了0—5 cm之外,根系区土壤脱湿速率显著大于吸湿速率。分析表明土壤温度是土壤吸湿和脱湿速率的显著环境驱动因子。因此,土壤温度是高寒禾草-矮嵩草草甸土壤有效水源涵养量和水文调节功能的主要影响因素,维持土壤的低温是高寒草甸水源涵养功能保育和提升的重要基础。     

不同土壤抗蚀性能研究

该对四川省农业科学院资阳水土保持试验所布设的７种土壤试验小区，用模拟降雨装置进行了土壤抗蚀性能的初步试验研究，结果表明：（１）７种土壤的抗蚀能力大小依次为：冷沙黄泥＞棕紫泥＞红棕紫泥＞灰色潮土＞红紫泥＞黄红紫泥＞暗棕紫泥；（２）７种土壤的么径流过程累积量与降雨历时、产沙过程累积量与降雨历时，径流过程累积量与产沙过程累积量之间均有显的线性相关关系，以及６种土壤的土壤含水量与开始产流时间之间有非常     

城市“土壤水库”库容的萎缩及其环境效应

"土壤水库"具有容纳和调节水分的功能,不仅能供给植物生长所需的水分,而且具有防洪减灾的作用。城市土壤的水分储蓄和调节功能对于城市生态环境具有非常重要的作用。城市化造成了大量的封闭地表,使得土壤的功能几乎完全丧失。本文以南京市为例,选择不同压实程度的土壤,根据其饱和含水量、田间持水量和萎蔫点含水量计算土壤的总库容、有效库容、滞洪库容和死库容。结果表明,随着城市土壤压实程度的增加,土壤水库的总库容、有效库容和滞洪库容萎缩也越严重,而死库容却明显增加。城市土壤普遍存在压实现象,使城市土壤疏导和容纳水分的能力减弱,城市里出现瞬时洪涝的几率增加,强度加大。因此,良好的城市环境需要有更多的绿地和良好的土壤条件。     

干热河谷不同引进草种水土保持效果比较

对3种引进草种的生物量、枯落物量、土壤的容重、孔隙度、自然含水量、毛管持水量、饱和含水量、机械组成、有机质含量、渗透性能和抗蚀能力等进行了测定和分析。结果表明,3种引进草种的水土保持效果依次为纳罗克非洲狗尾草>威提特东非狼尾草>沙弗雷肯尼亚白三叶草,纳罗克非洲狗尾草的持水能力和土壤改良性能最好,是水土保持效果最佳的牧草,可以推广种植,其次是威提特东非狼尾草。     

2种草本植物根系对长汀县崩岗洪积扇土壤水分状况的影响

植被恢复是防治崩岗侵蚀的重要方法,为研究植物根系对崩岗洪积扇土壤水分状况的影响,以崩岗洪积扇上种植的深根系巨菌草和浅根系宽叶雀稗为研究对象,对其分层取样后,用环刀法测定土壤的密度、孔隙度和最大持水量等物理性质,计算土壤蓄水能力,并用WinRHIZO根系分析系统,测定根长和密度等参数.结果表明:巨菌草和宽叶雀稗的各根系特征指标,均随土层深度的增加而减小,巨菌草各根系指标均大于宽叶雀稗;有植被覆盖下的土壤密度均小于裸地,植被覆盖下土壤总孔隙度和毛管孔隙度均大于裸地,且随土层深度的增加而减小;有植被根系的土壤饱和蓄水量和毛管蓄水量均比裸地高,且与裸地差异显著;在土壤表层,宽叶雀稗增加土壤孔隙性和土壤保水能力大于巨菌草,而在土壤中深层,则巨菌草大于宽叶雀稗;根系改善土壤性质的能力,主要取决于其根长密度和根系总表面积,直径小于0.5mm的根系是影响土壤水分的最主要因子.研究植物根系对改良土壤水分状况的影响,以期为崩岗侵蚀防治中植被种类的筛选和推广提供依据.     

不同水土保持措施对闽西紫色土速效养分及可蚀性的影响

以福建省西部宁化县紫色土区梯田+杨梅+百喜草(C1)、山边沟+鱼鳞坑+金银花(C2)、隔坡梯田+鱼鳞坑+油茶(C3)、鱼鳞坑+油茶(C4)、竹节沟+乔灌草(C5)5种水土保持措施和无水土保持措施(CK)的紫色土坡地为研究对象,对比分析不同水土保持措施下闽西紫色土速效养分含量及可蚀性特征差异,并揭示土壤速效养分与可蚀性特征间的相互关系。结果表明:5种水土保持措施下紫色土速效养分含量除硝态氮外均高于CK,其中,铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、速效磷(AP)、速效钾(AK)含量分别呈现C2C3C4C1C5CK、C2CKC4C3C5C1、C2C5C1C3C4CK、C2C1C3C5C4CK的变化规律;5种不同水土保持措施下土壤AN/AP、AN/AK均小于CK,而AP/AK则表现为C3CKC4C1C5C2的变化规律,总体上5种水土保持措施均能有效促进土壤速效养分平衡。5种水土保持措施下土壤可蚀性K值均小于CK,土壤有机碳含量均高于CK,其中C2的土壤可蚀性K值最小,有机碳和砂粒含量最高。可见,在闽西紫色土坡地中布设水土保持措施能有效提高紫色土抗侵蚀能力,其中山边沟+鱼鳞坑+金银花的水土保持效果最好。紫色土速效养分与可蚀性特征联系密切,土壤可蚀性K值越大,速效养分流失越严重,速效养分含量越低。研究结果为紫色土坡地评价水土流失治理效果提供数据支撑,为水土保持措施的选择提供借鉴。     

黄土丘陵沟壑区不同水保措施条件下土壤水分状况

黄土高原土壤水资源对植物的生长发育意义重大。水土保持措施会影响土壤水分的静态分布和动态过程。该文通过定位监测并引入土壤水分亏缺补偿度指标,旨在明确黄土丘陵沟壑区不同水土保持措施下土壤水分动态特征和雨季前后土壤水分的亏缺与补偿情况。结果表明：不同水土保持措施雨季前后土壤储水均处于亏缺状态,7月份土壤储水亏缺得到缓解;8月份表层土壤储水亏缺加剧;雨季后的10月份土壤储水均得到恢复。降雨对退耕坡地和梯田土壤水分均有正补偿作用。水平阶90 cm处和160 cm以下出现负补偿现象。鱼鳞坑在30 cm处出现负补偿。在0～200 cm土壤剖面上,土壤储水亏缺补偿度依次为退耕坡地＞梯田＞鱼鳞坑＞水平阶。由此可见,不同水土保持措施对土壤水分季节变化和垂直变化,以及降雨对土壤水分的补偿作用均产生不同影响。     

大面积桉树引种区土壤水分及水源涵养性能研究

为揭示亚热带山地大面积引种尾叶桉类林对土壤水分及水源涵养性能的影响,对研究区尾叶桉类林、次生常绿阔叶林、思茅松林3种林地类型的土壤贮水能力与水源涵养功能进行分析。结果表明,(1)桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤含水量分别下降了10.98%和9.55%,对土壤水分的消耗增加;(2)土壤毛管持水量表现为次生常绿阔叶林(A2)>以次生常绿阔叶林为背景的桉树林(A1)>思茅松林(B2)>以思茅松林为背景的桉树林(B1),桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤毛管持水量分别下降了20.62%和5.33%,土壤保水持水能力下降,但桉树林与思茅松林的土壤持水能力差异不大;(3)土壤毛管蓄水量和非毛管蓄水量分别表现为:A2>B2>B1>A1和A1>A2>B1>B2,桉树林取代次生常绿阔叶林和思茅松林后,土壤平均毛管蓄水量分别下降了11.96%和4.09%,平均非毛管蓄水量却分别增加了7.07%和2.66%,土壤保持水土的能力变差,但调蓄能力增强;(4)土壤有效涵蓄量表现为:A2>A1>B1>B2,桉树林取代次生常绿阔叶林后,土壤有效涵蓄量下降了25.05%,蓄水性能降低。桉树林取代思茅松林后,土壤有效涵蓄量上升了1.74%,蓄水性能有所提高。